交互四元体系Li~+,Mg~(2+)//SO_4~(2-),B_4O_7~(2-)-H_2O 288K时相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了288K时Li+,Mg2+//SO42-,B4O72--H2O四元体系的固液相平衡关系,测定了该四元体系在288K时平衡液相的溶解度和密度。依据实验测定的平衡溶解度数据及对应的平衡固相,绘制了该四元体系的平衡相图及密度组成图。研究结果表明:交互四元体系Li+,Mg2+//SO42-,B4O27--H2O288K时平衡相图中有2个共饱点,5条单变量曲线,4个结晶区对应的平衡固相分别为Li2B4O7.3H2O,Li2SO4.H2O,MgB4O7.9H2O和MgSO4.7H2O。     

四元体系Na~ ∥Cl~-,CO_3~(2-),B_4O_7~(2-)-H_2O 273K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究简单四元体系Na ∥Cl-,CO32-,B4O72--H2O273K时的介稳相平衡,并测定该体系273K平衡液相中各组分的溶解度及密度,该体系的介稳相图和密度组成图显示:该四元体系在273K时的相图由3条溶解度单变量线、3个结晶区及1个共饱和点组成。体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成,3个结晶区分别对应单盐Na2CO3·10H2O,NaCl和Na2B4O7·10H2O。共饱点E处于Na2CO3·10H2O,NaCl及Na2B4O7·10H2O3盐共饱和,所对应的平衡液相组成为w(Na2CO3)=6.81%,w(NaCl)=21.69%,w(Na2B4O7)=0.65%,w(H2O)=70.85%。研究体系在273K下,Na2CO3·10H2O是碳酸钠盐的唯一析出形式,且硼酸钠对碳酸钠有盐析作用。     

四元体系Na+//Cl-,CO32-,B4O72--H2O273 K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究简单四元体系Na+//CI-,CO32-,B4O72---H2O 273 K时的介稳相平衡,并测定该体系273 K平衡液相中各组分的溶解度及密度,该体系的介稳相图和密度组成图显示:该四元体系在273 K时的相图由3条溶解度单变量线、3个结晶区及1个共饱和点组成.体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成,3个结晶区分别对应单盐Na2CO3?10H2O,NaCI和Na2B4O7?10H2O.共饱点E处于Na2CO3?10H2O,NaCI及Na2B4O,?10H2O3盐共饱和,所对应的平衡液相组成为ω(Na2CO3)=6.81%,ω(NaCl)=21.69%,ω(Na2B4O7)=0.65%.ω(H20)=70.85%.研究体系在273 K下,Na2CO3?10H2O是碳酸钠盐的唯一析出形式,且硼酸钠对碳酸钠有盐析作用.     

Li+/Cl-,CO32-,B4O72--H2O四元体系 298 K介稳相平衡的研究

根据对西藏扎布耶盐湖四元子体系L i /C l-,CO32-,B4O72--H2O 298 K介稳平衡实验数据,绘制出的介稳平衡相图及物化性质(密度、pH值、电导率、折光率)组成图的研究结果表明:该四元体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成;其溶解度等温图含有一个共饱点、3条单变量曲线和3个结晶相区;3个结晶相区分别对应为L i2B4O7.3H2O,L i2CO3和L iC lH2O。     

四元体系Na＋／／Cl-，CO3^2-，B4O7^2——H2O273K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究简单四元体系Na＋／／Cl-,CO3^2-,B4O7^2--H2O273K时的介稳相平衡,并测定该体系273K平衡液相中各组分的溶解度及密度,该体系的介稳相图和密度组成图显示：该四元体系在273K时的相图由3条溶解度单变量线、3个结晶区及1个共饱和点组成。体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成,3个结晶区分别对应单盐Na2CO3·10H2O,NaCl和Na2B4O7·10H2O。共饱点E处于Na2CO3·10H2O,NaCl及NaB4O7·10H2O3盐共饱和,所对应的平衡液相组成为w（Na2CO3）=6．81％,w（NaCl）=21．69％,w（Na2B4O7）=0．65％,w（H2O）=70．85％。研究体系在273K下,Na2CO3·10H2O是碳酸钠盐的唯一析出形式,且硼酸钠对碳酸钠有盐析作用。     

四元体系K_2SO_4-K_2B_4O_7-K_2CO_3-H_2O 273K时介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究K2SO4-K2B4O7-K2CO3-H2O四元体系在低温273K时的介稳固液相平衡关系,测定了介稳平衡液相的溶解度和密度。研究发现,该四元体系273K时的介稳平衡相图有3个固相结晶相区分别为K2SO4,K2B4O7.4H2O和K2CO3.3/2H2O;3条单变量曲线E1E,E2E和E3E;一个共饱点E,在共饱点E处的液相中各盐的溶解度分别为K2CO3(43.46%),K2SO4(2.52%)和K2B4O7(3.10%);研究结果表明K2CO3对K2B4O7和K2SO4有强烈的盐析作用。实验证明在富含硼钾的扎布耶盐湖卤水中,低温平衡条件下硫酸钾和硼酸钾极易从溶液中结晶析出,而碳酸钾则由于溶解度大,介稳性强,即使在低温条件下也难以从溶液中析出。     

交互四元体系Li+,Mg2+//SO2-4,B4O2-7-H2O 288 K时相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了288K时Li+, Mg2+//SO2-4, B4O2-7- H2O四元体系的固液相平衡关系,测定了该四元体系在288K时平衡液相的溶解度和密度.依据实验测定的平衡溶解度数据及对应的平衡固相,绘制了该四元体系的平衡相图及密度组成图.研究结果表明:交互四元体系Li+, Mg2+//SO2-4, B4O2-7- H2O 288K时平衡相图中有2个共饱点,5条单变量曲线,4个结晶区对应的平衡固相分别为Li2B4O7·3H2O,Li2SO4·H2O,MgB4O7·9H2O和MgSO4·7H2O.     

西藏扎布耶盐湖秋季卤水25℃等温蒸发研究

本文对西藏扎布耶盐湖秋季卤水进行了25℃等温蒸发试验,并参考Na 、K //CO32-、SO24-、Cl-—H2O五元水盐体系介稳相图和Li 、Na //Cl-、SO24-、CO32-、B4O27-—H2O六元(赝)体系(25℃,对NaCl及Li2CO3饱和)溶解度相图,研究了该季卤水25℃等温蒸发过程中盐类结晶路线和析出规律,为该盐湖卤水的综合开发利用提供重要的依据。     

西藏扎北盐湖秋季卤水(硫酸钠亚型)5℃等温蒸发实验研究

西藏扎北盐湖硫酸钠亚型卤水中富含元素Li、B、K和微量元素Rb、Cs等.为了更好地了解卤水在自然条件下的蒸发结晶规律,需对相应卤水进行低温室内等温蒸发实验研究.本文对该盐湖卤水进行了5℃等温蒸发试验,并利用Na+、K+、Mg2+//Cl-、SO42--H2O五元水盐体系0℃相图,构筑了从干基立体图Na2SO4角顶的放射...     

三元体系K+,Mg2+∥B4O72--H2O 348K稳定相平衡研究

采用等温溶解平衡法开展了三元体系K+,Mg2+∥B4O72--H2O 348K的稳定相平衡研究,获得溶解度数据及平衡液相的密度,折光率,pH值。根据溶解度数据绘制了三元体系稳定相图。该三元体系在348K时的稳定相图含有一个共饱点E、两条单变量曲线AE,BE和两个结晶相区MgB4O7.9H2O(AECA)和K2B4O7·4H2O(BEDB)。共饱点的平衡固相组成为MgB4O7·9H2O和K2B4O7·4H2O,对应的平衡液相组成为w(K2B4O7)=42.28%、w(MgB4O7)=8.11%。研究结果表明,该三元体系属于简单共饱和型,无复盐和固溶体形成。K2B4O7·4H2O和MgB4O7·9H2O互相存在盐溶作用,使得这两种盐的溶解度明显增大。平衡液相的密度、折光率均随溶液中K2B4O7质量分数的增大而增大。     

柴达木黑北凹地早更新世新型砂砾层卤水水化学特征与成因

柴达木黑北凹地深部砂砾石层内的承压水是近期在柴达木西部新发现的规模巨大的孔隙卤水,水位埋深8~24 m,接近地表;富水性中等偏强;矿化度较高,KCl含量达到可开发利用的要求,井采时不易结盐,可作为后续开发钾盐的备选区域.离子统计分析结果显示,TDS、Cl-、Na+、Cs+、B₂O₃、Ca2+、Mg2+、Sr+、NO₃-、Rb+在卤水中的浓度变化幅度小,分布较均匀;SO₄2-的变化幅度大,分布极不均匀;Br-、I-、Li+、K+变化幅度和均匀程度介于二者之间;Na+、Cl-、Ca2+、Sr2+、TDS呈正态负偏高峰态,K+、SO₄2-、Li+呈非正态正偏高峰态.成分聚类分析图中,K+、SO₄2-、Li+首先聚为一亚类,Cl-、TDS、Na+聚为一亚类.从离子含量变化曲线图中可以看到,该孔隙卤水从东至西,Na+、Cl-含量和变化趋势相同,且它们与TDS、B₂O₃的变化趋势相同.K+、SO₄2-、Mg2+三种组分含量较一致,变化趋势相同,且同时与Li+的变化趋势相同.孔隙卤水钠氯系数C_Na/C_Cl值为0.85~0.96,溴氯系数为0.01~0.34,与盐岩溶滤卤水接近.在Na+、K+、Mg2+//Cl--H₂O四元体系和Na+、K+、Mg2+//Cl-、SO₄2--H₂O五元体系25 ℃介稳相图中反映出2种析盐规律,一种为硫酸镁亚型,另一种是氯化物型.其形成可能与化学沉积层中高矿化度晶间卤水与砂砾石层中原始孔隙(淡)水相互作用有关.      

罗布泊卤水的相图分析研究

通过对罗布泊北部卤水依据不同温度下的Na~+、K~+、Mg~(2+)||Cl~-、SO_4~(2-)—H_2O体系相图分析,分别给出氯化钠、氯化钾、硫酸钾、一水硫酸镁综合开发利用罗布泊卤水的原则性工艺流程,并提出了在不同的生产阶段科学的工艺路线。这一具有较高的回收率和产品质量,为开发利用罗布泊北部卤水提供了理论依据。     

Production of Potash and N-Mg Compound Fertilizer via Mineral Shoenite from Kunteyi Salt Lake: Phase Diagrams of Quaternary System(NH_4)_2SO_4-Mg SO_4-K_2SO_4-H_2O in the Isothermal Evaporation and Crystallization Process

Based on the requirement of the new technology for producing potassium sulfate and N-Mg compound fertilizer,boussingaultite,by the reaction of the mineral shoenite from Kunteyi Salt Lake,Qinghai province,and the industrial byproduct ammonium sulfate,the solubilities of the quaternary system (NH_4)_2SO_4-Mg SO_4-K_2SO_4-H_2O at 25.0oC in the isothermal evaporation and crystallization process were measured using the isothermal evaporation method,and the corresponding phase diagrams were plotted.According to the diagram,this system contains six saturation points and six solid phase fields of crystallization,which correspond to (K_(1-m),(NH_4)_m)_2SO_4,(NH_4)_2SO_4·Mg SO_4·6H_2O,K_2SO_4·Mg SO_4·6H_2O,Mg SO_4·6H_2O,(K_(1-n),(NH_4)_n)_2SO_4·Mg SO_4·6H_2O and Mg SO_4·7H_2O,respectively.By analyzing and calculating the isothermal evaporation and dissolution phase diagram of this quaternary system at 25.0oC,K_2SO_4 and (NH_4)_2SO_4·Mg SO_4·6H_2O can be separated via K_2SO_4·Mg SO_4·6H_2O and (NH_4)_2SO_4 as raw materials.Theoretical calculations about the proposed process were carried out and verified by experiment,which indicated that the yield of potassium sulfate was improved and the magnesium resources were fully utilized.     

An experimental study on picromerite equilibrium in the five-component brine system K-Na-Mg-C1-SO4-H-2O

This paper presents the results of experiments on the physicochemical conditions for the formation of picromerite in the five-component brine system K-Na-Mg-Cl-SO₄-H₂O and the process of isothermal evaporation-crystallization of picromerite from brines. The metastable phase fields of picromerite at 15.10 and 5°C and its stable equilibrium phase field at -5°C have been established. In addition. the phase equilibrium relationships have also been established for other salt minerals. The lower limit of formation temperature of picromerite has been deduced on the basis of experimental results. The isothermal evaporation crystallization path of the invariant assemblage (point D) of picromerite, epsomite. sylvite and halite at 25, 15, 10 and 5°C has been revealed. Furthermore, some controversial problems are approached concerning the 25°C “solar” diagram and the 25°C metastable phase diagram of this system.     

NaCI—CaCl2-H2O体系人工合成流体包裹体及其冷冻后的熔融行为研究

在倪培等在2003年和丁俊英等在2005年成功开展人工合成包裹体研究的基础上，利用愈合人工水晶裂隙技术，在设定的实验条件下合成了NaCl-CaCl2-H2O体系的流体包裹体。对合成的包裹体进行了岩相学观察，显微测温工作，并结合相应相图分析研究——主要对合成包裹体的低温熔融行为进行探讨。结果表明合成的包裹体捕获了既定组成的流体，其低温相变过程与相应相图吻合。因此，人工合成流体包裹体与天然包裹体相似，天然流体包裹体的各种行为可以参照人工合成流体包裹体；同时，通过人工合成流体包裹体校正补充实验相图，使其更准确的被应用于天然包裹体测定分析。     

马海盆地深部孔隙卤水矿床水化学特征及成因

通过数理统计、聚类以及离子特征系数等分析方法,对柴达木马海盆地的深部砂砾石层孔隙卤水水化学特征进行了分析。卤水离子浓度空间分布特征表现为pH、Cl^-、TDS和Na+浓度值变化范围较小,分布均匀,而K^+、Rb^+以及Br^-、Mg^2+、Li^+、Sr^2+、I^-、B2O3、Ca^2+、Cs^+、NO3^-、SO4^2-等离子浓度分布不均匀,差异显著;Cl^-、TDS、Na^+、K^+、Mg^2+和Li^+与SO4^2-聚为一个亚类,表明卤水演化过程中有酸性液体的参与;K^+含量自西向东有增大的趋势,与Mg^2+和Li^+的变化具有相关性;离子特征系数反映出蒸发残余及盐岩溶解的多源性特征。研究区水化学类型为单一的氯化钠型,这种单一的物源可能与推测的更新统下伏盐岩层有关。     

柴达木盆地西部地下卤水水化学特征及其起源演化

柴达木盆地西北角分布有基岩,盆地西部分布山麓堆积及河、湖相沉积地层,新生界发育有多个北西—南东走向的规模不一的背斜,新近系分布有富钾地下卤水。利用统计方法分析卤水中TDS、K+和B2O3的富集情况。结果显示：TDS值出现双峰,卤水样品富K+和B3+的概率分别为628%和6129%。使用Piper图研究地下卤水时,经常出现样品点过于集中而不易反映主要离子含量的变化。本次研究改进了前人的图示方法,绘制适合于表示地下卤水的水化学图。利用钠氯系数、氯溴系数、氯碘系数、钾氯系数、脱硫系数、钙镁系数对研究区卤水水样进行分析,结果显示卤水样品多数未达到石盐沉积,少数达到石盐沉积。研究区水样氢、氧稳定同位素数据显示新近系地下卤水δ18O值和δD值均发生漂移,表明卤水经历长时间的蒸发浓缩。研究区地下卤水起源于早上新世的古大气降水,上新世以后由于青藏高原快速隆升,柴达木盆地抬升和沉降中心东移,接受沉积形成良好的盖层,同时大气环流的改变致使气候变得干燥,地下卤水经历蒸发浓缩封存,形成现今的卤水。     

硝酸盐钾盐沉积的物理化学分析

硝酸盐钾盐沉积,在世界上一些极度干旱的沙漠地区有报道,新疆吐鲁番和大洼地的盐类沉积物中发现硝酸盐钾盐组合。本文从含硝酸盐水盐体系相平衡的角度,分析硝酸盐钾盐沉积的物理化学依据,推断水硝碱镁矾相同在Ｋ＾＋,Ｎａ＾＋,Ｍｇ＾＋／Ｃｌ＾－,ＮＯ＾－３,ＳＯ＾２－４－Ｈ２Ｏ六元体系干基图中的位置,并用实验进行了验证。